感应电动机模型和机械转矩参数对暂态电压稳定评估的影响

基于三阶感应电动机模型,同时考虑机械转矩参数,给出了快速评估法下极限切除时间的计算方法,分析了转子绕组电磁暂态特性和机械转矩参数对极限切除时间的影响。该方法提高了感应电动机模型精度,同时计算更加简便,可用于动态安全评估系统的计算。IEEE30系统仿真结果表明较高的机械转矩次数有利于负荷节点暂态电压稳定,而转子绕组的电磁暂态特性不利于负荷节点的暂态电压稳定,模型精度对极限切除时间的影响小于机械转矩参数的影响。

电力综合负荷感应电动机模型参数的研究

描述电力综合负荷感应电动机模型的数学表达、模型参数和辨识原理。讨论获取综合负荷故障特性的实验方法和步骤,利用实验室实测数据用总体测辨法辨识出感应电动机模型参数,并与调查所得的感应电动机的空载和短路实验数据所计算出的参数进行对比分析,得出一些有益的结论,为研究湖南电网综合负荷特性提供了可靠的理论和工程依据。

面向虚拟仿真实验的匝间短路故障异步电动机模型设计与实现

针对仿真软件中缺乏异步电动机故障模型的问题,设计出一种面向虚拟仿真实验的电动机匝间短路故障模型.基于匝间短路故障的特点,利用定子绕组线圈与电机参数间的定量关系,推导出故障后的电阻矩阵和电感矩阵,实现匝间短路故障电动机的数学建模.然后利用Simulink仿真软件将该数学模型进行编程实现,并与实际故障电动机进行对比验证,结果表明:该模型不但能够准确仿真故障电动机的各个物理量,同时具有结构简单、容易理解、方便实现等优点.最后以相关课程的综合实训为例,设计了基于该Simulink模型的“虚实结合”教学流程.该故障电动机模型的开发与应用扩展了虚拟仿真实验在实践教学中的应用范围和应用深度,同时也提高了教学效果.

STEAM理念融入高中物理课堂教学的实践与探索——以“电动机模型”为例

近年来,STEAM教育受到我国教育专家和一线教师的广泛关注。STEAM教学方法主要有基于问题和基于项目的两种教学方法。文章以高中物理电动机模型为例,采取问题引导和项目设计制作相结合的教学方法,让学生设计开发工程项目,以案例方式呈现STEAM理念在物理教育中的应用,并探索STEAM教育培养方式。

直线电动机模型启动探究

所谓直流电动机模型是运动的磁场带动金属线框或线框的一部分运动，该模型在2007年上海物理和重庆理综及2008天津理综高考题中出现，以后估计还会多次出现在高考题中．2007年上海物理第23题设计了启动的问题，题目中直接给出速度-时间图，但没说明原因．笔者研究大量关于此类题，启动通常有两种，即磁场以恒定速度带动线框运动和以恒定加速度带动线框运动．

ACS6000在高线轧制系统的应用与电动机模型调试

ACS6000中压变频系统在湘钢大盘卷高线精轧机和减定径轧机主传动上的应用,不仅很好地体现出了该系统的高动态响应、宽范围调速性能,而且改善了电网的质量,提高了电网的功率因数。

自制电动机模型

毛衣针（1根）、铁皮、磁铁（2块）、漆包线、螺钉若干、导线、小开关、电池夹、5号电池（2节）；砂纸、剪刀、锤子、手钳、胶带、502胶等。

改进的静电滚筒实验——静电电动机模型

物理教学中为演示静电的力效应，通常设计静电滚筒或富兰克林电动机实验．这些实验巧妙地演示带电粒子流冲击滚筒而产生的力矩作用，它将人眼观察不到的微观电荷定向运动与宏观物体的转动有机结合起来，加强了学生对电荷作用力的现象观察与深入思考．

简易电动机模型制作

本文根据电流在磁场中受力的作用，而设计一种原理清晰效果显著的简易直流电动机模型。

初中物理直流电动机模型优化制作方案

初中物理课程标准中要求:'为提高课堂效果,教师应当尽量创造条件做一些其他力所能及的物理实验'.为丰富课堂内容,拓宽学生视野,本文引入两种直流电动机模型的制作与思考.通过优化两种模型的制作方案,能够降低学生制作难度,缩短制作时间,实现学生分组实验的愿望,增加学生切实体验,激发学习兴趣,保持学习动机.

虚拟仿真实验中的断条故障异步电动机模型设计

该文针对仿真软件中缺乏故障电机模型的问题,设计出了转子断条故障下的异步电动机模型。首先利用绕组折合等效原理和断条故障主要引起转子电阻变化的特点,推导出故障转子的电阻矩阵,进而实现断条故障的数学建模;然后借助Simulink软件和实际故障电机对该模型进行实现和验证。结果表明:所提模型不但能够准确仿真断条故障下的电流、转速等物理量,同时还可以模拟出电磁转矩和气隙磁通等较难检测的量。在此基础上,结合原实物平台,设计了相关实训课程的“虚实结合”教学流程。该故障电机模型的开发与应用为深入开展实践教学提供了便利。

配电网集结等效的异步电动机综合负荷模型及其总体测辨建模

针对电力系统综合负荷传统异步电动机模型存在的结构缺陷,从总体测辨的角度提出并建立了"综合异步电动机模型"。模型将配电网络用集总线路-变压器组集结等效,并计及了变压器有载调压分接头的影响;在静态负荷中考虑负荷暂态无功功率的补偿调整作用。推导出了模型的完整解析描述;提出了模型的"递推辨识策略"。模型实现了220kV变电站综合负荷物理环境—模型辨识环境—仿真计算环境的统一性和一致性,更加符合电网的综合负荷实际结构。基于现场实测数据的建模实例表明,考虑配电网集结等效的"综合异步电动机模型"在参数稳定性、泛化能力等综合性能上,较传统异步电动机模型有了一定的提高。

考虑配电网络的感应电动机负荷模型聚合方法研究

通过对考虑配电网络的感应电动机聚合方法进行理论研究,提出了一种新的感应电动机聚合方法:根据感应电动机的空载和转子堵转2种状态计算聚合感应电动机电气参数,根据配电变压器和配电线路消耗功率计算配电网系统电抗。通过对湖南长沙榔梨220kV变电站所供配电网络的等值分析,表明该方法是有效的、可行的。

一种计及电动机负荷模型的配电系统状态估计方法

提出计及电动机负荷模型的配电系统状态估计方法。该方法在ZIP静态负荷模型的基础上,进一步结合电动机模型,通过增加电动机负荷模型内电势节点,构造负荷节点和电动机节点的零注入量测方程,并利用加权最小二乘法来求解。对IEEE33节点配电系统的仿真显示,该方法能够提高状态估计准确度。

配电网中感应电动机动态模型的比较分析

感应电动机是电力系统中最常见也是所占比例最大的一类负荷,建立合理、简化的感应电动机动态负荷模型,准确反映其动态行为对电网的冲击,在电力系统运行和规划中具有重要意义。以经典的感应电动机五阶电磁暂态模型为基础,忽略定子绕组的暂态过程,可以得到三阶机电暂态模型;在三阶机电暂态模型的基础上忽略转子的暂态过程,可以得到一阶机械暂态模型;当不考虑运动方程的暂态时,可以得到另一种一阶模型,即一阶电压暂态模型。在Matlab/Simulink中搭建这四种感应电动机模型,对不同电压扰动下的动态响应进行仿真,并对其响应曲线进行比较分析,得出相关结论。

改进教具突破“电动机”教学难点的探索

分析“通电线圈在磁场中不能持续转动的原因”以及“换向器的工作原理”是“电动机”教学的难点,突破教学难点的关键是实验,但实验室缺乏相关的配套仪器。现有自制教具存在对制作工艺要求高、直观性不强等缺点,采用“组合技法”将转动线圈和LED灯带相结合,运用新材料制作集流环(或换向器),对现有的教具进行改进并运用到教学中,取得了良好的效果。

简易电动机模型的设计与制作

为解决现有初中物理教学实践中已有的演示实验装置的功能不足以及结构复杂的问题,笔者在教学实践中不断研究改进,为电动机的教学制作了一种结构简单、成本低廉、容易实现制作的教学用简易电动机模型。

含感应电动机配电网的综合负荷模型分析

随着全球能源互联网的大力推进,电网将变得更加复杂,电网将会遇到各种运行的挑战。电压稳定性首当其冲成为电网稳定运行的关键问题,电网中负荷稳定性是电网稳定性的一个重要的方面,构建适合的负荷模型是电力行业人员进行电力系统稳定性分析的关键。电网系统综合负荷最为主要的动态负荷是感应电动机,感应电动机的运行特性对电力系统的稳定运行极为重要。文章对国内外常用的综合负荷模型进行了详细介绍,并简单介绍了现有的综合负荷模型的不足之处,就现有的感应电动机的负荷模型进行了详细分析。

送端感应电动机负荷无功特性对送出极限的影响

通过分析计及转子电磁暂态的三阶感应电动机负荷模型在定子三相接地过程中的响应,指出位于系统送端的感应电动机负荷的无功倒送特性在一定时段内对系统送端电压有一定的支撑作用。分析了电压支撑作用对系统送出极限的影响。将华北电网典型送端张家口地区实测综合负荷模型(以感应电动机为主)应用于沙岭-昌平线极限切除时间的计算,并与采用不同比例ZIP负荷模型的计算结果进行比较,验证了理论分析的结果。说明张家口地区(送端)负荷模型对系统送出极限的灵敏度很高;动态负荷模型具有静态负荷模型难以模拟的特性。强调了在电网稳定计算中采用动态负荷的必要性,从无功角度研究了负荷模型在暂态稳定计算中的应用,提供了新的思路。

电动汽车用内置式永磁同步电动机精确转矩控制方法

提出一种基于转矩观测器的电动汽车内置式永磁同步电动机精确转矩闭环控制方法。通过内置式永磁同步电动机数学模型的建立,分析了基于Popov超稳定理论的模型参考自适应参数辨识方法,为了提高系统的响应速度,提出和采用了极点配置法。研究了自适应模型控制参数对MRAI系统响应时间的影响,并进行了验证和理论分析。仿真和实验结果表明辨识出的永磁体磁通和定子电阻较为准确,转矩观测器可以根据辨识出的永磁体磁通对实际的转矩进行估算,以此和转矩命令值构成转矩闭环控制,从而在永磁体磁通发生变化时提高驱动系统的转矩控制精度,改善电动汽车驱动系统的性能。